尹寶生
(江蘇海通建設(shè)工程有限公司,江蘇 連云港 222000)
在進行公路施工作業(yè)時,技術(shù)、材料、人員是幾個最重要的影響因素,為確保公路質(zhì)量就必須重點從這幾個方面入手,通過對公路工程的建設(shè)需求、建設(shè)環(huán)境等實際情況進行全面分析,科學(xué)地選用最優(yōu)技術(shù),合理對施工過程及人員進行協(xié)調(diào)和管理,從而提高公路施工水平、確保路面質(zhì)量。
公路施工技術(shù)主要分為路基施工技術(shù)和路面施工技術(shù)兩個方面。在施工前要做好前期準(zhǔn)備工作、施工的組織計劃工作及各項施工測量工作。
路基施工技術(shù)是整個公路施工過程中非常重要的一個環(huán)節(jié),也是路面施工開展的基礎(chǔ)。
路基施工技術(shù)主要包括路基挖方、路基填方及壓實、特殊路基處理、路基排水及其他防護作業(yè)等。路基挖方主要有全斷面橫挖法、縱挖法、混合開挖法三種,需根據(jù)現(xiàn)場的施工條件進行選擇,同時不同的挖方方法也應(yīng)選擇不同的設(shè)備。
路基填方要根據(jù)公路的設(shè)計負(fù)荷制訂合理的方案,既要考慮公路的強度和穩(wěn)定性,又要考慮經(jīng)濟性,選擇合理的填方材料和方法。
路基壓實的目的是使材料間隙縮小、彼此更為緊密地重新組合在一起,提高土的密度,使路基在變形、滲透、隔溫等方面都有較大改善,從而提高路基強度和穩(wěn)定性[1]。壓實時要注意根據(jù)土的含水量選擇不同的壓實設(shè)備,確定不同的壓實時間、厚度等。
特殊路基包括許多特殊地形下的路基,必須做好地形勘察,根據(jù)路基情況進行特殊施工,如江、河、湖泊附近的松軟路基在施工時最好避開雨季并加強現(xiàn)場的排水措施,保證地基和已經(jīng)填充建筑的路基不被水浸泡;風(fēng)沙路基施工應(yīng)該根據(jù)風(fēng)向和地形地質(zhì)做好防風(fēng)安全措施;熔巖地段的路基作業(yè)則應(yīng)該進行注漿并加強地面的觀測,防止地面下陷等情況[2]。
路基排水作業(yè)可以避免路面積水,有利于保障車輛行駛安全,同時還可以減少地表水和地下水對路基及路面的侵蝕。排水作業(yè)的方法有滲溝排水、盲溝排水、暗溝排水、深邊溝排水、隔離層排水等,實際施工作業(yè)中應(yīng)根據(jù)公路地形、水流強度及方向等的不同而選擇不同的排水方法。路基防護是一項持續(xù)性修繕和防護工作,旨在確保公路的正常使用。
目前我國的公路路面主要有瀝青路面和水泥混凝土路面兩種。
瀝青路面一般有表層、基層、墊層三層,由于其材料的特性,瀝青路面作業(yè)效率高,從施工到投入使用的周期短,路面具有較好的延展性、平整不易產(chǎn)生裂痕,車輛行駛在上面時舒適而噪音小,在修補養(yǎng)護方面也由于瀝青材料成本低廉且路面又可以較為方便地進行局部修補而比較經(jīng)濟實惠,在城市道路中應(yīng)用較多。不過,瀝青路面受環(huán)境溫度和施工條件的制約較大,因此在施工作業(yè)時需特別注意根據(jù)工程所在地的環(huán)境情況進行瀝青路面材料的配比試驗,力求將環(huán)境溫度的影響降到最低[3]。
水泥混凝土路面與瀝青路面相比,在強度、穩(wěn)定性、耐久性和抗疲勞性等方面的表現(xiàn)都更為優(yōu)秀,但是其平整度比瀝青路面差,行駛時體驗沒有瀝青路面好且會產(chǎn)生較大噪音。通常應(yīng)用于高速、高車流量路段。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國的公路施工技術(shù)也不斷更新,總體公路質(zhì)量水平不斷提高,但還存在一些不足之處,如不加改善,在公路的長期使用中可能造成安全問題。
無論什么工程,材料的性質(zhì)及質(zhì)量都直接決定著工程質(zhì)量。公路建設(shè)中的材料對路面質(zhì)量的影響體現(xiàn)在多個方面:一是公路建設(shè)材料的種類選擇與公路工程環(huán)境及設(shè)計需要的匹配度;二是材料的質(zhì)量;三是材料的使用配比;四是材料的運輸與保存保管。在公路工程建設(shè)的實際操作中,常常會出現(xiàn)公路所經(jīng)過的地段跨度很大的情況,所經(jīng)地段的地質(zhì)地形可能存在一些差異,但同一條公路建設(shè)的各類材料選擇及配比有時會較為統(tǒng)一,這就使得整條公路的質(zhì)量分布不均,同時,施工材料的采購過程不規(guī)范,為節(jié)省成本,對采購的材料檢測也不到位,使得不合格的材料被投入使用。此外,與常規(guī)的建筑建設(shè)不同的是公路建設(shè)的地點不是固定不變的,建設(shè)材料需要隨著建設(shè)點的移動而頻繁運輸,這就使得材料儲存與保管容易出現(xiàn)不規(guī)范的情況,最常見的問題就是防雨工作不到位導(dǎo)致材料性質(zhì)發(fā)生改變,從而影響工程質(zhì)量[4]。
公路施工技術(shù)主要包括兩個方面,一是施工設(shè)備,二是施工人員的技術(shù)水平。
2.2.1 施工設(shè)備問題
施工設(shè)備是最直接的先進技術(shù)的表現(xiàn)方式,其技術(shù)功能、性能參數(shù)都對公路的施工質(zhì)量有著非常大的影響。由于公路施工的戰(zhàn)線通常比較長,同一設(shè)備的連續(xù)工作時間也就比較長,這就使得設(shè)備在使用過程中容易出現(xiàn)參數(shù)偏差。而在實際的作業(yè)過程中,常常會出現(xiàn)只在施工開始后設(shè)備初次投入使用時進行檢查、校正和調(diào)試,而后期除非設(shè)備出現(xiàn)故障,否則不會進行設(shè)備檢修,這就會導(dǎo)致公路整體的質(zhì)量不均衡。此外,設(shè)備的調(diào)度不協(xié)調(diào)也會導(dǎo)致工期延后及路面質(zhì)量的不穩(wěn)定[5]。
2.2.2 人員問題
先進的設(shè)備只有在規(guī)范、良好的操作水平下才能充分發(fā)揮作用。而在實際的公路施工作業(yè)過程中,并非所有設(shè)備操作人員都持有相應(yīng)的特種設(shè)備資格證,且操作人員長期在戶外進行施工作業(yè),施工企業(yè)也較少進行定期培訓(xùn),設(shè)備操作水平缺少規(guī)范性和監(jiān)督,不僅公路施工質(zhì)量得不到保證,而且還容易因操作失誤導(dǎo)致設(shè)備故障。
除此之外,施工人員工作態(tài)度的不嚴(yán)謹(jǐn)可能會使施工出現(xiàn)不準(zhǔn)確而返工或重復(fù)建設(shè),從而導(dǎo)致公路裂縫、凹凸不平等質(zhì)量問題及工期的延后,如在施工圖紙放樣時沒有對數(shù)據(jù)進行復(fù)核和放樣校準(zhǔn),施工時常常出現(xiàn)“差不多就行了”的觀念,都會對公路工程質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。
除了設(shè)備的操作外,公路施工過程當(dāng)中還有一些其他技術(shù)要求比較高的作業(yè)環(huán)節(jié),如施工材料的混合比例及含水量。材料混合比例不當(dāng)及含水量不當(dāng)都會使得投入路基或路面建設(shè)中的物料不符合設(shè)計要求,很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。同時,在施工作業(yè)中出于成本控制,可能存在偷工減料的行為,材料用量的不足必然會使路面質(zhì)量達不到設(shè)計要求,甚至產(chǎn)生裂縫和塌陷,進而造成事故。
公路的路面質(zhì)量及使用壽命除受施工因素的影響外,還會受到公路工程所在地的地形地貌、氣候等的影響。如軟土地基通常潮濕且空隙較大,不僅施工過程較困難,投入使用后也會因此而出現(xiàn)斷裂等質(zhì)量問題。由于公路長期暴露在戶外,季節(jié)變換帶來的溫度差異、陽光暴曬及雨水沖刷等都對公路路面有著不同程度的侵蝕和破壞,引起公路內(nèi)部碳化,降低公路的耐久性、穩(wěn)定性、強度及使用壽命[6]。
公路建設(shè)工程的施工監(jiān)管工作可以使施工過程全程處于可控狀態(tài),有利于保證施工進度和施工質(zhì)量,同時還可以對施工風(fēng)險進行預(yù)防。當(dāng)公路工程建設(shè)監(jiān)管不力時,就會出現(xiàn)材料質(zhì)量得不到保證、技術(shù)應(yīng)用不到位、設(shè)備調(diào)度不協(xié)調(diào)等問題,而這些最終都可能導(dǎo)致嚴(yán)重的路面質(zhì)量問題。
公路工程的建設(shè)范圍大、周期長、難度大,做好前期的準(zhǔn)備工作則可以很大程度上保證建設(shè)工程的順利進行,便于對公路質(zhì)量的控制。
在進行公路工程建設(shè)時,應(yīng)在施工隊進場前對施工現(xiàn)場進行全面的勘測,包括地形地貌及氣候水文等,并與當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門保持溝通,多方位獲取勘測數(shù)據(jù),為公路工程的施工設(shè)計提供參考,使設(shè)計方案能盡量克服自然環(huán)境因素的不利影響,確保方案的最優(yōu)化。同時,還應(yīng)結(jié)合勘測數(shù)據(jù)制訂極端情況下的應(yīng)急預(yù)案,如設(shè)置暗溝以防地下水位過高而造成地段積水。
施工作業(yè)開始前,應(yīng)結(jié)合設(shè)計方案與工程隊的實際情況制訂詳細(xì)的施工計劃,如材料的盤存與安排、施工進度安排、設(shè)備與技術(shù)的調(diào)用、人員配備與安排、施工現(xiàn)場防護計劃、工程監(jiān)督與管理計劃等。
做好施工材料的管控可以從以下幾個方面入手。
3.2.1 控制施工材料的采購
公路工程的施工材料通常是通過招投標(biāo)進行采購,要保證材料的質(zhì)量,就必須對參與投標(biāo)的企業(yè)資質(zhì)和相關(guān)產(chǎn)品進行嚴(yán)格的審核,確保所供應(yīng)的材料通過國家相關(guān)質(zhì)量認(rèn)證、性能滿足工程設(shè)計需要,從而使公路路面質(zhì)量保持耐久、穩(wěn)定。同時,還需要對招標(biāo)過程進行嚴(yán)格監(jiān)督,確保招標(biāo)工作的公平,確保材料質(zhì)量的同時也盡量降低工程材料成本。
3.2.2 合理進行施工材料的選擇
工程管理人員在進行公路材料選擇時,一方面要結(jié)合前期勘測數(shù)據(jù)全面掌握施工現(xiàn)場情況,另一方面還要充分了解各類材料的性能、優(yōu)劣勢及施工要求,將兩者結(jié)合起來選擇最合適的且具有可行性的材料進行施工。同時,工程管理人員還需要結(jié)合工程實際情況和材料的損耗率進行用量預(yù)估,確保公路工程建設(shè)材料的合理供應(yīng)。
3.2.3 妥善進行施工材料的運輸與保管
為盡量減少材料保管不善帶來的損耗及對人力物力的占用,施工期間應(yīng)預(yù)估好工程進度及材料的運輸時間,確保材料及時、保質(zhì)保量地供應(yīng)。在運輸過程中,做好運輸車輛的防黏及隔離工作,防止材料與車輛黏結(jié)。對于已經(jīng)進場的待使用集料,應(yīng)及時進行遮蓋等防護,防止溫度、雨雪等自然環(huán)境對其產(chǎn)生侵蝕破壞,以保持集料性能的穩(wěn)定性。同時,工程管理人員要對材料使用情況進行嚴(yán)格監(jiān)督,嚴(yán)防偷工減料導(dǎo)致公路路面質(zhì)量問題[7]。
3.2.4 嚴(yán)格控制施工材料的配比
公路施工材料的混合配比決定著路面質(zhì)量,集料中各種原材料的配比不同及水的含量多少都會導(dǎo)致集料的性能存在較大的差異,不符合設(shè)計需要的材料配比會給公路路面帶來很大的質(zhì)量問題和安全隱患。
3.3.1 正確使用及維護施工設(shè)備
施工開始前的準(zhǔn)備工作對工程所需設(shè)備的種類、型號及數(shù)量都有了相應(yīng)計劃并對設(shè)備進行檢查、校準(zhǔn)及初步的調(diào)試與參數(shù)設(shè)置,使得設(shè)備進場后可以直接投入使用。但是由于公路工程的建設(shè)周期長及設(shè)備的使用強度高,運行中難免會出現(xiàn)故障,因此,為了確保工程進度和路面質(zhì)量,就必須做好設(shè)備的維護保養(yǎng)工作。首先,根據(jù)前期準(zhǔn)備工作中對設(shè)備的檢查情況,結(jié)合工程建設(shè)需要,確定合理的設(shè)備檢修、保養(yǎng)和校準(zhǔn)周期,盡量對設(shè)備故障的發(fā)生防患于未然,確保設(shè)備使用安全、建設(shè)工期及路面質(zhì)量。其次,確保操作設(shè)備的人員持證上崗,并定期進行培訓(xùn)強化操作技能,提高施工效率、確保路面質(zhì)量。最后,在整個公路施工過程當(dāng)中,要做好各種不同施工設(shè)備之間的調(diào)度工作,只有各類施工設(shè)備之間銜接、配合良好,才能充分發(fā)揮設(shè)備的功能、確保施工進度、保證施工質(zhì)量。
此外,還應(yīng)建立健全設(shè)備管理制度,明確設(shè)備管理人及其責(zé)任,使操作流程及操作規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化,使設(shè)備的使用與管理都有章可循。
3.3.2 合理選用技術(shù)并進行規(guī)范操作
公路施工技術(shù)較為復(fù)雜,在施工作業(yè)中應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場情況及工程設(shè)計需要選用合適的施工技術(shù),并按標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行,過程中注意結(jié)合公路工程的實際情況進行參數(shù)的變更。如瀝青材料受到溫度的較大影響,溫度過高瀝青會顯現(xiàn)出過高的流動性導(dǎo)致無法穩(wěn)定施工并使建成路面的耐磨性較差,而溫度過低則會由于流動性過低不僅無法均勻穩(wěn)定施工,還會因此影響路面的承載能力。因此,在進行集料施工時一定要結(jié)合工程所在地的地質(zhì)地形特點及材料的配比設(shè)定合理的操作溫度,并對集料進行監(jiān)測以確定是否需要重新加熱。
公路工程投入使用后,持續(xù)的運載使用會對路面形成很大壓力,因此要確保公路的質(zhì)量穩(wěn)定性和使用安全性,需要進行定期的養(yǎng)護,對路面坑洼、斷裂、積水等不美觀且影響行車安全的情況進行及時修復(fù),以免出現(xiàn)更大的質(zhì)量問題。對于同一路段重復(fù)出現(xiàn)的問題,則要進行進一步的檢查,以找出問題的根本原因所在,并進行有針對性的改進與養(yǎng)護,確保路面質(zhì)量的穩(wěn)定性,提升公路的使用壽命和安全性。
要做好工程監(jiān)管,健全的監(jiān)管體系必不可少。監(jiān)管體系應(yīng)分為工程建設(shè)管理和工程質(zhì)量監(jiān)督兩個相對獨立的部分。工程建設(shè)管理由項目總負(fù)責(zé)人主導(dǎo),負(fù)責(zé)整個建設(shè)工程的籌備及建設(shè)管理工作。而工程質(zhì)量監(jiān)督則由政府有關(guān)部門、建設(shè)單位以及符合資質(zhì)要求的監(jiān)理單位主導(dǎo),對施工過程及質(zhì)量進行監(jiān)督和及時的糾偏。不論是工程建設(shè)管理還是工程質(zhì)量監(jiān)督,都應(yīng)將管理監(jiān)督行為制度化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,以保證公路路面質(zhì)量。
綜上所述,我國公路建設(shè)水平相較從前有了很大的提升,但要做好路面質(zhì)量控制,就要求工作人員具有良好的專業(yè)技能和端正的工作態(tài)度,做好施工計劃,在施工前做好勘測,結(jié)合勘測結(jié)果和公路建設(shè)的影響因素對設(shè)計方案進行分析,采用質(zhì)量可靠的建設(shè)材料,嚴(yán)格按照技術(shù)流程和標(biāo)準(zhǔn)進行施工操作,同時做好工程的整體監(jiān)督管理工作,及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決校正,從而保證路面施工質(zhì)量和車輛的行駛安全,促進我國公路建設(shè)水平的進一步提高。